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2021-2022学年山东省高三10月“山东学情”联考生物试题B解析版
展开这是一份2021-2022学年山东省高三10月“山东学情”联考生物试题B解析版,共28页。
山东省2021-2022学年高三10月“山东学情”联考
生物试题B
评卷人
得分
一、单选题
1.“野池水满连秋堤,菱花结实蒲叶齐。川口雨晴风复止,蜻蜓上下鱼东西。”以下与此相关的描述错误的是( )
A.“野池”是由池水等无机环境及菱、蒲、鱼等生物组成的生态系统
B.“野池”里所有的鱼组成了一个种群
C.蜻蜓与蒲所具有的生命系统结构层次不完全相同
D.“野池”中最基本的生命系统是细胞
【答案】B
【分析】
种群是指一定区域同种生物全部个体的集合;群落是一定区域所有生物的集合;生态系统是指一定区域所有的生物及其所生活的无机环境。
【详解】
A、“野池”包括池水、阳光等等无机环境及菱、蒲、鱼等各种生物,属于生态系统,A正确;
B、所有的鱼包括多个种类的鱼,既不属于种群,也不属于群落层次,B错误;
C、蜻蜓与蒲所具有的生命系统结构层次不完全相同,如蒲不具有系统层次,C正确;
D、生命系统最基本的层次是细胞,D正确。
故选B。
2.施旺曾经指出细胞现象有两类,一类是“造型现象”,一类是“生理现象”,并首次称后者为“代谢过程”。由此可以得出( )
A.一切生物体都是由细胞及细胞产物构成
B.细胞是一个绝对独立的生命单位
C.新细胞都是由老细胞分裂产生的
D.细胞既是结构单位,也是功能单位
【答案】D
【分析】
细胞学说揭示了细胞统一性和生物体结构的统一性,内容包括:
1、细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成。
2、细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。
3、新细胞可以从老细胞产生。
【详解】
A、病毒没有细胞结构,A错误;
B、由细胞学说的内容可知,细胞是一个相对独立的生命单位,B错误;
C、新细胞不都是由老细胞分裂产生的,如受精卵细胞是由精子和卵细胞融合产生的,C错误;
D、施旺曾经指出细胞现象有两类,一类是“造型现象”,一类是“生理现象”,前者说明细胞是生物体的结构单位,后者说明细胞是生物体的功能单位,D正确。
故选D。
3.“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验中,以下操作改进不可行的是( )
A.鸡蛋蛋清液容易引起试管挂壁而难以清洗,可用熟蛋白捣碎制成悬液代替
B.在检测还原糖时,可适当提高水浴温度缩短反应时间
C.在检测蛋白质时,将B液换用0.05g/mL的CuSO4溶液增强实验效果
D.在检测脂肪时,可用刀片刮取花生种子后涂抹到装片上以降低徒手切片难度
【答案】C
【分析】
生物组织中化合物的鉴定:(1)斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热(50~65℃)的条件下,溶液的颜色变化为砖红色(沉淀)。(2)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。双缩脲试剂B液的浓度过大或B液添加量过多,会由于铜离子本身为蓝色进而遮掩实验中出现的紫色。(3)脂肪可用苏丹Ⅲ染液(或苏丹Ⅳ染液)鉴定,呈橘黄色(或红色)。观察脂肪滴需要制作临时装片。
【详解】
A、鸡蛋蛋清液容易引起试管挂壁而难以清洗,可用熟蛋白捣碎制成悬液代替,可避免蛋清挂壁难以清洗,A不符合题意;
B、适当提高温度可加速化学反应速率,故在检测还原糖时,可适当提高水浴温度缩短反应时间,B不符合题意;
C、在检测蛋白质时,B液应为0.01g/mL的CuSO4溶液,若用0.05g/mL的CuSO4溶液,会由于较多铜离子的蓝色遮掩实验出现的紫色,使实验效果不好,C符合题意;
D、在检测脂肪时,需要制成花生种子切片,可用刀片刮取花生种子后涂抹到装片上以降低徒手切片难度,D不符合题意。
故选C。
4.新冠病毒是一种传染性极强的单链RNA病毒,其表面有囊膜和蛋白质,其中刺突蛋白可被细胞表面的ACE2受体识别,然后囊膜和细胞膜融合,整个病毒进入肺泡细胞。下列说法正确的是( )
A.新冠病毒的遗传物质中腺嘌呤与脱氧核糖相连接
B.ACE2受体识别刺突蛋白的过程体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能
C.新冠病毒进入肺泡上皮细胞的过程属于主动运输
D.病毒的刺突蛋白的合成需要肺泡细胞提供能量和原料
【答案】D
【分析】
新型冠状病毒是一种RNA病毒,不具细胞结构,主要由RNA和蛋白质构成,只能寄生在特定的活细胞内。
【详解】
A、新冠病毒的遗传物质是RNA,RNA中五碳糖是核糖,A错误;
B、病毒没有细胞结构,因此ACE2受体识别刺突蛋白的过程不能体现细胞间的信息交流的功能,B错误;
C、新冠病毒囊膜和细胞膜融合后,整个病毒被胞吞进入肺泡上皮细胞,C错误;
D、病毒增殖过程中,合成病毒刺突蛋白所需原料、能量及合成场所都是由宿主细胞(肺泡细胞)提供的,D正确。
故选D。
5.蓖麻毒素是一种分泌蛋白,它能使真核生物的核糖体失去活性。细胞分泌蓖麻毒素过程中通过高尔基体以囊泡形式运输至液泡,在液泡中加工成成熟蓖麻毒素,再分泌至细胞外。有关此过程的叙述错误的是( )
A.蓖麻毒素使核糖体失去活性会阻碍细胞合成蛋白质
B.蓖麻毒素的加工需要内质网、高尔基体、液泡的参与
C.成熟的蓖麻毒素可独立穿出液泡膜进而分泌至胞外
D.蓖麻毒素在液泡中成熟可以防止其毒害自身核糖体
【答案】C
【分析】
据题干信息可知,蓖麻毒素是一种分泌蛋白,结合分泌蛋白的相关知识分析作答。
【详解】
A、蛋白质的合成场所是核糖体,故蓖麻毒素使核糖体失去活性会阻碍细胞合成蛋白质,A正确;
B、据题干信息可知,蓖麻毒素是一种分泌蛋白,故其加工需要内质网、高尔基体,此外其成熟需要在液泡中进行加工,B正确;
C、蓖麻毒素(分泌蛋白)穿出细胞膜需要以囊泡运输的方式进行,该过程需要消耗能量,C错误;
D、因蓖麻毒素能使真核生物的核糖体失去活性,故蓖麻毒素在液泡中成熟可以防止其毒害自身核糖体,D正确。
故选C。
【点睛】
解答本题的关键是充分把握题干信息“蓖麻毒素是一种分泌蛋白”,进而结合选项分析作答。
6.如图是生物界中能量“通货”——ATP的循环示意图。下列相关叙述正确的是
A.图中的M指的是腺苷,N指的是核糖
B.食物为ATP“充电”指的是呼吸作用分解有机物
C.图中不同来源的ATP均可用于胞吞和胞吐
D.ATP的“充电”需要酶的催化,而“放能”不需要
【答案】B
【详解】
题图中M指的是腺嘌呤,A错误;
食物中稳定的化学能转化成ATP中活跃的化学能,需通过呼吸作用来完成,B正确;
如果ATP来自光反应,则这部分ATP只能用于暗反应,不能用于胞吞和胞吐,C错误;
ATP的合成和分解均需要酶的催化,D错误。
7.温度会影响酶促反应速率,其作用机理可用坐标曲线表示如图。其中a表示底物分子具有的能量,b表示温度对酶空间结构的影响,c表示酶促反应速率与温度的关系。下列说法正确的是( )
A.随着温度的升高,底物分子具有的活化能增加
B.处于曲线c中1、2位点酶分子活性是相同的
C.酶促反应速率是底物分子的能量与酶空间结构共同作用的结果
D.酶适于低温保存,原因是底物分子的能量低
【答案】C
【分析】
曲线分析:曲线a表示底物分子具有的能量,随着温度升高,底物分子具有的能量直线上升;曲线b表示温度对酶空间结构的影响,随着温度升高,酶空间结构由稳定变为空间结构解体(数值为0);曲线c表示酶促反应速率与温度的关系,随着温度升高,酶促反应速率先升高后降低,最后反应速率为0。
【详解】
A、由图可知,随着温度的升高,底物分子具有能量增加,A错误;
B、处于曲线c中1、2位点酶促反应速率相等,但酶分子活性不一定相同,B错误;
C、由图可知,底物分子的能量与酶空间结构都会影响酶促反应速率,C正确;
D、由图可知,酶适于低温保存,原因是低温只是抑制酶活性,不会使酶变性失活,D错误。
故选C。
【点睛】
8.某实验小组为探究细胞中ROCK1(一种蛋白激酶基因)过度表达对细胞呼吸的影响,通过对体外培养的成肌细胞中加入不同物质检测细胞耗氧率(OCR,可一定程度地反映细胞呼吸情况),设置对照组∶ Ad-GFP组,实验组∶Ad-ROCK1(ROCK1过度表达)两组进行实验,实验结果如图所示。下列叙述正确的是( )
注∶寡霉素∶ATP合酶抑制剂;FCCP∶作用于线粒体内膜,线粒体解偶联剂,不能产生 ATP;抗霉素A∶呼吸链抑制剂,完全阻止线粒体耗氧。
A.加入寡霉素后,OCR 降低值代表机体用于 ATP 合成的耗氧量
B.FCCP 的加入使细胞耗氧量增加,细胞产生的能量均以热能形式释放
C.ROCK1过度表达只增加细胞的基础呼吸,而不增加 ATP的产生量
D.抗霉素A加入成肌细胞后只能进行无氧呼吸,无法产生(H)和 CO2。
【答案】A
【分析】
据图分析:该实验的目的是探究细胞中ROCK1(一种蛋白激酶基因)过度表达对细胞呼吸的影响,自变量是实验处理的时间和ROCK1是否过度表达与加入的试剂,曲线表明,加入寡霉素和抗霉素A后,ORC都下降。据此分析作答。
【详解】
A、图中0~17min,加入寡霉素前可代表细胞的正常耗氧率,寡霉素是ATP合酶抑制剂,加入寡霉素后,OCR降低值代表细胞用于ATP合成的耗氧量,间接反映细胞此时的ATP产量,A正确;
B、FCCP作用于线粒体内膜,大量耗氧,不能产生 ATP,故 FCCP 的加入使细胞耗氧量增加,线粒体内膜上产生的能量均以热能形式释放,而细胞质基质和线粒体基质中的能量还可储存在 ATP中,B错误;
C、ROCK1 过度表达不仅增加细胞的基础呼吸,而且增加细胞 ATP 的产生,C错误;
D、抗霉素 A加入成肌细胞阻止线粒体耗氧,无法产生 ATP,但细胞质基质中进行的反应不受影响,能产生【H】和CO, D错误。
故选A。
9.将若干豌豆幼苗置于25℃条件下培养4d,测得的相对呼吸速率为10,再分别置于不同温度下测定3h后呼吸速率的变化,如图所示。下列叙述错误的是( )
A.呼吸速率可通过O2的吸收量或CO2的释放量来测定
B.与40℃相比,35℃时豌豆幼苗的呼吸速率更加稳定
C.从图中可以得出豌豆幼苗呼吸作用的最适温度为30℃
D.温度通过影响酶的活性进而影响豌豆幼苗的呼吸速率
【答案】C
【分析】
该实验的自变量为时间和温度,因变量为相对呼吸速率。温度从25℃升高到30℃中,呼吸速率增加,可能是温度升高提高了呼吸酶的活性。
【详解】
A、豌豆幼苗有氧呼吸消耗O2释放CO2,所以呼吸速率可通过O2的吸收量或CO2的释放量来测定,A正确;
B、根据曲线变化可知,与40℃相比,35℃时曲线更平稳,豌豆幼苗的呼吸速率更加稳定,B正确;
C、从图中曲线可以得出,35℃下呼吸速率大于30℃,且呼吸速率更加稳定,故豌豆幼苗呼吸作用的最适温度不是30℃,C错误;
D、细胞呼吸属于酶促反应,温度通过影响酶的活性进而影响豌豆幼苗的呼吸速率,D正确。
故选C。
10.绿色植物叶绿体中光合色素的种类及含量与植物叶片的颜色变化密切相关.绿色叶片的叶绿体中叶绿素的含量通常比类胡萝卜素的含量高;黄绿色叶片的叶绿体中含有叶绿素b,而不含叶绿素a;黄色叶片的叶绿体中含有类胡萝卜素而不含叶绿素;秋天叶片变红是由于叶绿素不够稳定,逐渐分解而使叶肉细胞内积累的花青素的颜色显现了出来.乙图是某植物叶绿体色素提取分离实验中得到的纸层析结果,其中甲图实验材料为绿叶,则下列判断正确的是( )
A.①为黄叶,②为黄绿叶
B.③为黄绿叶,⑤为黄叶
C.③为黄绿叶,④为秋天红叶
D.④为秋天红叶,⑤为黄叶
【答案】C
【分析】
绿叶中色素的提取实验结果如下:
从上到下依次为胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b,其中最宽的是叶绿素a,最窄的是胡萝卜素。因此甲图中从左到右的色素分别是叶绿素b、叶绿素、a、叶黄素、胡萝卜素。
【详解】
由于黄色叶片的叶绿体中含有类胡萝卜素而几乎不含叶绿素,故①为黄叶;黄绿色叶片的叶绿体中含有叶绿素b,而不含叶绿素a,故③为黄绿色叶片;秋天叶片变红是由于叶绿素不够稳定,逐渐分解而使叶肉细胞内积累的花青素的颜色显现了出来,故类胡萝卜素的含量高于叶绿素含量,④为秋天红叶。
故选C。
11.细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期),根据DNA合成情况,分裂间期又分为G1期、S期和G2期。研究发现,细胞能严格有序地增殖与细胞周期中存在保证核DNA复制和染色体分配质量的多个检验点有关。只有相应的过程检验合格,细胞才能顺利进入下一个时期。下图1表示细胞周期简图及相应检验点位置,字母表示时期,已知核DNA的复制是在D时期完成的。研究发现,细胞中存在一种有丝分裂促进因子(MPF),可使A时期细胞顺利通过检验点4进入B时期,图2表示MPF在细胞周期中的活性变化。下列说法错误的是( )
A.人体造血干细胞、洋葱根尖分生区的细胞可作为研究图1所示过程的实验材料
B.图1中检验染色体是否都与纺锤体相连的是检验点4
C.分析图2可知,MPF的活性在B时期先增大后减小
D.若将A时期细胞与去核的B时期细胞融合,可使A时期细胞提前进入B时期
【答案】B
【分析】
1、细胞周期指由连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始到下一次细胞分裂完成时为止所经历的过程,所需的时间叫细胞周期时间。可分为四个阶段:①G1期,指从有丝分裂完成到期DNA复制之前的间隙时间,该时期主要完成RNA和有关蛋白质的合成;②S期,指DNA复制的时期;③G2,指DNA复制完成到有丝分裂开始之前的一段时间,该时期主要完成RNA和相关蛋白质的合成;④分裂期即M期,细胞分裂开始到结束,包括前、中、后、末四个时期。
2、从增殖的角度来看,可将高等动物的细胞分为三类:①连续分裂细胞,在细胞周期中连续运转因而又称为周期细胞,如表皮生发层细胞、部分骨髓细胞。②休眠细胞暂不分裂,但在适当的刺激下可重新进入细胞周期,称G0期细胞,如淋巴细胞、肝、肾细胞等。③不分裂细胞,指不可逆地脱离细胞周期,不再分裂的细胞,又称终端细胞,如神经、肌肉、多形核细胞等。
【详解】
A、连续分裂的细胞才具有细胞周期,人体造血干细胞和洋葱根尖分生区的细胞都属于连续分裂的细胞,因此人体造血干细胞、洋葱根尖分生区的细胞可作为研究图1所示过程的实验材料,A正确;
B、根据细胞各分裂时期的特征可知,在细胞分裂期的中期,染色体的着丝点排列在赤道板上,且染色体的着丝点都与纺锤体相连。结合题意可知,图1中核DNA的复制是在D时期完成的,则D时期为S期,那么A时期为G2期,则B为分裂期,C为G1期,图中由A时期通过检验点4进入B时期,则B时期中检验点5属于分裂期中的时段,因此可以通过检验点5检验染色体是否都与纺锤体相连,B错误;
C、图2表示MPF在细胞周期中的活性变化,就图可知,MPF活性在B时期比较高,B时期前后的活性都比较低,因此,MPF活性在B时期先增大后减小,C正确;
D、根据题意,MPF可使A时期(G2期)细胞顺利通过检验点4进入B时期(M期),若将A期细胞与去核的B时期细胞融合,由于B时期细胞中MPF活性较高,因此可以促使A时期(G2期)细胞进入B时期(M期)的时间提前,D正确。
故选B。
【点睛】
12.细胞周期蛋白依赖性激酶(简称CDK)是细胞周期调控的核心物质,不同的CDK能使其特异性靶蛋白质磷酸化从而激发细胞周期各期的顺利进行,其中CDK4或CDK6被激活能激发细胞进入细胞周期Gi期(DNA合成准备期)。下列说法错误的是( )
A.不同的CDK使特异性靶蛋白质磷酸化的过程,可能改变了靶蛋白质的空间结构从而使其功能发生改变
B.可利用小鼠的生发层细胞作为实验材料来探究不同CDK的作用
C.CDK4或CDK6被激活的细胞,细胞周期S期(DNA合成期)会缩短
D.抑制CDK4和CDK6的活性可以控制癌细胞的增殖
【答案】C
【分析】
连续分裂的细胞具有细胞周期,细胞周期可以分为两个大的阶段,分别为分裂间期和分裂期,其中分裂间期会进行分裂的准备工作,包括DNA的复制和蛋白质的合成,分裂期可以分为前期、中期、后期和末期,识记细胞周期的各时期行为特征是本题的解题关键。
【详解】
A、蛋白质能正常行使功能与其具有特定的空间结构有关,不同的CDK使特异性靶蛋白质磷酸化的过程,可能改变了靶蛋白质的空间结构从而使其功能发生改变,A正确;
B、小鼠的生发层细胞是具有连续分裂能力的细胞,其会进行不断的有丝分裂可以用来探究不同CDK的作用,B正确;
C、题干表明CDK4或CDK6被激活能激发细胞进入细胞周期Gi期,开始为DNA合成做准备,不会影响S期的时间,C错误;
D、癌细胞具有无限增殖的特点,而CDK4或CDK6被激活能激发细胞进入细胞周期Gi期,因此抑制CDK4和CDK6的活性可以抑制癌细胞进行DNA的复制,从而控制癌细胞的增殖,D正确。
故选C。
【点睛】
13.图为染色体数为2m,核DNA数目为2n的某动物精原细胞分裂的示意图,两对基因A、a和B、b分别在两对同源染色体上,①③表示细胞处于染色体着丝粒向两极移动的时期.不考虑交换,下列叙述正确的是( )
A.①中有同源染色体,核DNA数目为2n
B.③中无同源染色体,核DNA数目为2n
C.①正在发生同源染色体的分离
D.与图中精细胞同时产生的另外3个精细胞的基因型是aB、ab、AB
【答案】B
【分析】
根据题干信息和图形分析,已知①③细胞都处于染色体的着丝点向两极移动的时期,则①表示有丝分裂后期,染色体数目是体细胞的两倍;②处于减数第一次分裂过程,属于初级精母细胞,细胞含有同源染色体;③处于减数第二次分裂后期,属于次级精母细胞,细胞中不含同源染色体。
【详解】
A、根据以上分析可知,①处于有丝分裂后期,含有同源染色体,此时染色体数目和核DNA是体细胞的2倍,即染色体数目为4m,核DNA为4n,A错误;
B、③是处于减数第二次分裂后期的次级精母细胞,无同源染色体,此时染色体数目和核DNA与体细胞相同,即染色体数目为2m,核DNA数目为2n,B正确;
C、①细胞为有丝分裂后期,不会发生同源染色体的分离,同源染色体的分离发生在减数第一次分裂后期,C错误;
D、一个精原细胞减数分裂只能形成2种精细胞,因此与图中精细胞同时产生的另外3个精细胞的基因型应该是aB、aB、Ab,D错误。
故选B。
14.下图表示某高等动物的几个细胞分裂示意图(数字代表染色体,字母代表染色体上带有的基因)。图中不可能反映的是( )
A.若图甲细胞中1与2的片段部分交换,属于基因重组
B.图丙表明该细胞发生了基因突变或基因重组
C.图乙细胞发生了基因突变或基因重组
D.图丙细胞为次级精母细胞
【答案】C
【分析】
根据题意和图示分析可知:甲细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期;乙细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期;丙细胞不含同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期。
【详解】
A、图甲细胞中1与2是同源染色体,其片段部分交换属于基因重组,A正确;
B、图丙细胞表明发生了基因突变或发生了染色体交叉互换类型的基因重组,B正确;
C、图乙细胞细胞进行的是有丝分裂,不可能发生基因重组,因此图乙细胞表明该动物发生了基因突变,C错误;
D、图甲细胞细胞质均等分裂为雄性动物,则图丙细胞处于减数第二次分裂后期,细胞质均等分裂,为次级精母细胞,D正确。
故选C。
【点睛】
15.科学研究发现,四种基因控制着某种线虫细胞凋亡的启动,四种基因的表达产物EGL-1、CED-9、CED-4、CED-3之间的关系如下图。以下相关说法错误的是( )
说明:“-”表示抑制,“+”表示促进
A.调控该种线虫细胞凋亡全过程的基因应该多于四种
B.正常情况下,发生凋亡的细胞内EGL-1、CED-3的含量增加
C.若CED-4基因发生突变而不能表达,细胞凋亡过程会受很大影响
D.若CED-9基因发生突变而不能表达,则不会引起细胞凋亡
【答案】D
【分析】
细胞凋亡是指由基因控制的细胞自动结束生命的过程,又称为细胞编程性死亡,细胞凋亡有利于生物个体完成正常发育,维持内部环境的稳定,抵御外界各种因素的干扰,而细胞坏死是在种种不利因素影响下,由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤或死亡,是一种病理性过程。
【详解】
A、控制细胞凋亡的启动的基因就有四种,则调控秀丽隐杆线虫细胞凋亡全过程的基因应该多于四种,A正确;
B、EGL-1能解除抑制,CED-3起促进作用,所以正常情况下,发生凋亡的细胞内EGL-1、CED-3的含量增加,B正确;
C、若CED-4基因发生突变而不能表达,则会影响CED-3基因的正常表达,进而影响细胞凋亡过程的启动,C正确。
D、CED-9起抑制作用,故CED-9基因发生突变而不能表达时,不会抑制CED-4基因的表达,会引起细胞凋亡,D错误。
故选D。
【点睛】
16.以测定的CO2吸收量与释放量为指标,研究温度对某绿色植物光合作用与细胞呼吸的影响,结果如图甲所示。下列分析不正确的是( )
A.光照相同时间,在25℃条件下植物积累有机物的量最多
B.光照相同时间,35℃时光合作用积累有机物的量小于30℃时的积累量
C.如果该植物原重X kg,置于暗处4h后重(X-l) kg,然后光照4h后重(X+2)kg,则总光合速率为3/4kg·h-1
D.若将乙装置中NaHCO3溶液换成NaOH溶液,则在黑暗条件下可测得B曲线
【答案】C
【分析】
据图分析:图甲中虚线表示的是CO2的吸收量,即光合作用净合成量,实线表示的是呼吸消耗量。图乙装置可以用来测定光合速率。
【详解】
A、在光照时间相同的情况下,在25℃时,CO2吸收量最大,即光合作用净合成量最大,积累的有机物最多,A正确;
B、在光照时间相同的情况下,35℃时光合作用的净量(积累量)为3.00mg,30℃时光合作用的净量(积累量)为3.50mg/h,因此35℃时光合作用积累有机物的量小于30℃时的积累量,B正确;
C、该植物原重Xkg,置于暗处4h后重(X-1)kg,则呼吸速率为 [X−(X−1)]/4=1/4 kg•h-1,然后光照4h后重(X+2)kg,则净光合速率为 [(X+2)−(X−1)]/4=3/4 kg•h-1,则总光合速率为呼吸速率+净光合速率=1/4 kg•h-1+3/4 kg•h-1=1kg•h-1,C错误;
D、将乙装置中NaHCO3溶液换成NaOH溶液,则在黑暗条件下可测得该植物在不同温度下的呼吸速率,即图中的B曲线所示的呼吸速率变化,D正确。
故选C。
评卷人
得分
二、多选题
17.除了温度和pH对酶活性有影响外,一些抑制剂也会降低酶的催化效果。图1为酶作用机理及两种抑制剂影响酶活性的机理示意图,图2为相同酶溶液在无抑制剂、添加不同抑制剂的条件下,酶促反应速率随底物浓度变化的曲线。下列说法正确的是( )
A.非竞争性抑制剂降低酶活性的机理与高温、低温对酶活性抑制的机理相同
B.据图可推测,竞争性抑制剂与底物具有类似结构而与底物竞争酶的活性位点
C.底物浓度相对值大于15时,限制曲线甲酶促反应速率的主要因素是酶浓度
D.曲线甲和曲线乙分别是在酶中添加了竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂的结果
【答案】BC
【分析】
1、分析图1:竞争性抑制剂和底物争夺酶的同一活性部位,使酶和底物的结合机会减少,从而降低酶对底物的催化反应速率,而非竞争性抑制剂和酶活性位点以外的其他位点结合,通过改变酶的结构,从而使酶失去催化活性,降低酶对底物的催化反应速率。
2、分析图2:酶促反应速率随底物浓度变化的三条曲线中,底物浓度较低时,曲线甲的反应速率最高,表示未加入抑制剂时酶促反应速率随底物浓度变化的曲线;加入竞争性抑制剂后酶对底物的结合机会降低,但升高底物浓度后酶和底物的结合机会又会升高,其催化反应速率又升高,可知曲线乙是表示加入竞争性抑制剂时酶促反应速率随底物浓度变化的曲线;加入非竞争性抑制剂后酶会失去催化活性,降低酶对底物的催化反应速率,可知曲线丙是表示加入非竞争性抑制剂时酶促反应速率随底物浓度变化的曲线。
【详解】
A、非竞争性抑制剂与酶活性位点以外的其他位点结合,通过改变酶的结构使酶的活性受到抑制,高温会使酶的空间结构破坏使酶的活性受到抑制,但低温只是抑制酶的活性,酶在低温下酶的空间结构没有改变,A错误;
B、竞争性抑制剂和底物能够争夺酶的同一活性部位,说明竞争性抑制剂与底物可能具有类似结构,B正确;
C、底物浓度相对值大于15时,曲线甲中的酶促应速率随着底物浓度的不再增加,表明此时底物浓度不再是限制酶促反应的因素,此后限制曲线甲酶促反应速率的主要因素是酶浓度,C正确;
D、由以上分析知,曲线甲是未加入抑制剂时酶促反应速率随底物浓度变化的曲线,曲线乙是表示加入竞争性抑制剂时酶促反应速率随底物浓度变化的曲线,D错误。
故选BC。
18.将酵母菌破碎并进行差速离心处理,然后将得到的细胞质基质和线粒体,与未经离心的酵母菌分别装入试管①~⑥中,然后加入不同的物质,进行如下表所示的实验。下列有关叙述正确的是( )
类别
细胞质基质
线粒体
酵母菌
①
②
③
④
⑤
⑥
葡萄糖
-
+
-
+
+
+
丙酮酸
+
-
+
-
-
-
氧气
+
-
+
-
+
-
注:“+”表示加入了适量的相关物质,“-” 表示未加入相关物质
A.会产生酒精和CO2的试管有②⑥
B.会产生CO2和H2O的试管有①③⑤
C.根据试管②⑥的实验结果.不能判断酵母菌进行无氧呼吸的场所
D.根据试管①③⑤的实验结果,可以判断酵母菌进行有氧呼吸的场所
【答案】ACD
【分析】
酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸,无氧条件下进行无氧呼吸.有氧呼吸三个阶段的场所分别为细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜,无氧呼吸两个阶段都发生细胞质基质中.
由表格可知,①试管中不能进行呼吸作用,②试管中进行了无氧呼吸,能够产生酒精和CO2,③试管中能够进行呼吸作用的第二、三阶段,能产生水和CO2,④试管中不能进行呼吸作用,⑤试管中能进行有氧呼吸,⑥试管中能进行无氧呼吸.
【详解】
A、会产生酒精的只有细胞质基质中的无氧呼吸,②⑥,A正确;
B、会产生CO2和H2O的试管有③⑤,B错误;
C、②⑥不能判断无氧呼吸的场所,C正确;
D、根据①③⑤,可以判断有氧呼吸在线粒体内以丙酮酸为原料进行有氧呼吸,D正确。
故选ACD。
19.雌蝗虫的性染色体组成为XX,雄蝗虫性染色体组成为XO(即雄蝗虫只有1条X性染色体)。控制蝗虫复眼正常基因(B)和异常基因(b)位于X染色体上,且基因b会使雄配子致死。下列有关叙述正确的是( )
A.在有丝分裂后期,雌蝗虫细胞的染色体数比雄蝗虫多2条
B.雄蝗虫减数第二次分裂后期细胞中的染色体数目与其体细胞相同
C.蝗虫的群体中,仅考虑B,b基因,共5种基因型
D.杂合复眼正常雌体和复眼异常雄体杂交,后代中复眼正常:复眼异常=1:1
【答案】AD
【分析】
分析题文:已知控制蝗虫复眼正常基因(B)和异常基因(b)位于X染色体上,且基因b会使雄配子致死,正常情况下不会出现白眼雌蝗虫。
【详解】
A、雄蝗虫比雌蝗虫少一条染色体,因此同样是有丝分裂后期,雄蝗虫细胞中的染色体数比雌蝗虫细胞中的染色体数少2条,A正确;
B、雄蝗虫缺少一条染色体,所以减数第二次分裂后期形成的两个次级精母细胞中,一个的染色体数目有一个与其体细胞相同,另一个比正常体细胞少两条染色体,B错误;
C、蝗虫的群体中,仅考虑B,b基因,雌蝗虫有XBXB、XBXb两种基因型,雄性个体有XBO、XbO两种基因型,共有4种基因型,C错误;
D、杂合复眼正常雌体基因型为XBXb,复眼异常雄体基因型为XbO,由于基因b使精子致死,因此两者杂交后代为:复眼正常雄性(XBO):复眼异常雄性(XbO)=1:1,D正确。
故选AD。
【点睛】
20.已知果蝇的红眼、白眼是一对相对性状,由X染色体上的一对等位基因(B、b)控制,基因型分别为XBXb与XbW的雌雄果蝇交配生育一只基因型为XBXbY的果蝇,产生该果蝇的原因可能是( )
A.雌果蝇减数第一次分裂异常 B.雌果蝇减数第二次分裂异常
C.雄果蝇减数第一次分裂异常 D.雄果蝇减数第二次分裂异常
【答案】AC
【分析】
根据题意分析可知:基因型分别为XBXb与XbY的雌雄果蝇交配生育了一只基因型为XBXbY的果蝇,可以看成是含XBXb的卵细胞和含Y的精子结合形成的受精卵发育而来,也可以看成是含XB的卵细胞和含XbY的精子结合形成的受精卵发育而来。
【详解】
AB、如果基因型为XBXbY的果蝇是含XBXb的卵细胞和含Y的精子结合形成的受精卵发育而来,则雌果蝇减数第一次分裂异常,A正确,B错误;
CD、如果基因型为XBXbY的果蝇是含XB的卵细胞和含XbY的精子结合形成的受精卵发育而来,则雄果蝇减数第一次分裂异常,C正确,D错误。
故选AC。
第II卷(非选择题)
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评卷人
得分
三、综合题
21.科学研究发现,某蛋白A位于内质网膜上,能与蛋白S结合,使Ca2+进入内质网腔内,Ca2+可以通过内质网与线粒体间的特殊结构进入线粒体内,通过调控有氧呼吸的过程,影响细胞内脂肪的合成。下列图甲是某细胞膜局部亚显微结构图解,图乙是该细胞内脂肪合成的示意图。请回答下列相关问题:
(1)某同学判断该细胞最可能为动物细胞,其判断依据是____________________。
(2)据图甲分析,细胞膜上蛋白质F具有________和________功能。该细胞膜上某些分子被荧光染料处理后可发出荧光,再用高强度激光照射,被照射区域可被“漂白”,即荧光消失,随后,该“漂白”区域荧光逐渐恢复。被“漂白”区域的荧光强度得以恢复,推测其原因可能是_______________________。
(3)据图乙分析可知,Ca2+进入线粒体内,通过调控有氧呼吸第_______阶段反应,进而影响脂肪的合成。研究发现,细胞内蛋白S基因突变后,细胞中脂肪的合成会减少,试推测其原因可能是________________________。
(4)以蛋白S基因突变体为材料,利用蛋白N(可将Ca2+转运出线粒体)证明“脂肪合成受到线粒体内的Ca2+浓度调控”的研究思路是_____________________。
【答案】图甲细胞膜的组成中有胆固醇 运输 催化 被漂白区域内外分子运动的结果(或被漂白物质的荧光会自动恢复) 二 蛋白S基因突变,细胞吸收钙离子减少,丙酮酸生成柠檬酸受阻,柠檬酸减少,脂肪合成减少 抑制蛋白S基因突变体的蛋白N表达(或“敲除蛋白N基因”),检测线粒体内Ca2+浓度变化,观察脂肪组织的脂滴是否有所恢复
【分析】
分析题图:甲图是某细胞膜局部亚显微结构图解,其上含有胆固醇,可知该细胞为动物细胞,该细胞膜上的蛋白质F能够催化ATP水解为ADP和Pi,同时利用释放的能量转运K+和Na+的跨膜运输;乙图中位于内质网膜上的蛋白A,能与蛋白S结合,使Ca2+进入内质网腔内,Ca2+可以通过内质网与线粒体间的特殊结构进入线粒体内,通过调控有氧呼吸的柠檬酸循环过程,影响细胞内脂肪的合成
【详解】
(1)某同学判断该细胞最可能为动物细胞,其判断依据是图甲细胞膜的组成中有胆固醇。
(2)据图甲分析,细胞膜上蛋白质F能够催化ATP水解为ADP和Pi,同时利用释放的能量转运K+和Na+的跨膜运输,故蛋白质F同时具有运输和催化功能。该细胞膜上某些分子被荧光染料处理后可发出荧光,再用高强度激光照射,被照射区域可被“漂白”,即荧光消失,随后,该“漂白”区域荧光逐渐恢复。由于细胞膜上的磷脂分子和蛋白质分子都是可以运动的,故被“漂白”区域的荧光强度得以恢复,推测其原因可能是被漂白区域内外分子运动的结果(或被漂白物质的荧光会自动恢复)。
(3)据图乙分析可知,Ca2+进入线粒体内,通过调控柠檬酸循环过程,即有氧呼吸第二阶段反应,进而影响脂肪的合成。研究发现,细胞内蛋白S基因突变后,细胞中脂肪的合成会减少,推测其原因可能是蛋白S基因突变,细胞吸收钙离子减少,丙酮酸生成柠檬酸受阻,柠檬酸减少,脂肪合成减少。
(4)以蛋白S基因突变体为材料,利用蛋白N(可将Ca2+转运出线粒体)证明“脂肪合成受到线粒体内的Ca2+浓度调控”的研究思路是抑制蛋白S基因突变体的蛋白N表达(或“敲除蛋白N基因”),检测线粒体内Ca2+浓度变化,观察脂肪组织的脂滴是否有所恢复。
【点睛】
本题属于图示图解类题目,解决本题的关键是辨认图中所反映的出的生物学结构、图像,理解图像中所表达的生物学内涵,联想和运用与图中信息相关的生物学原理,准确答题。
22.现有两种淀粉酶A与B,某生物兴趣小组为探究不同温度条件下这两种淀粉酶的活性,设计如下实验。
实验原理:温度等条件可以影响酶的活性;淀粉在淀粉酶的催化作用下分解成麦芽糖;用分光光度计测量溶液的吸光度时,物质含量越多,其吸光度越大,因此可测出物质的相对含量。
实验材料:一定浓度的淀粉溶液、相同浓度的淀粉酶A和淀粉酶B溶液、水浴缸、温度计等。
实验过程如表所示:
步骤 组别
1
2
3
4
5
6
7
8
I.设置水浴缸温度/
20
30
40
50
20
30
40
50
Ⅱ.取8支试管各加入等量淀粉溶液(mL),分别保温5min
10
10
10
10
10
10
10
10
Ⅲ.另取8支试管各加入等量淀粉酶溶液,分别保温5min
酶A
酶A
酶A
酶A
酶B
酶B
酶B
酶B
IV.将相同温度两个试管中的淀粉溶液与淀粉酶溶液混合摇匀,保温5min
实验结果:用分光光度计对各组淀粉含量进行检测,结果如图所示。
(1)细胞中酶的作用机理是_________,合成酶的场所是_________。
(2)该实验的自变量是_______,无关变量有__________(填写两项)。
(3)根据实验结果分析,下列叙述正确的是(_______)
A.酶A在20℃条件时活性较高 B.酶A的活性一定小于酶B的活性
C.酶B在40℃条件时活性较高 D.大于50℃条件时,酶A完全失活
(4)此实验用分光光度计检测底物淀粉的剩余量来表示酶的活性,能不能用斐林试剂检测生成物麦芽糖的含量来表示酶的活性?_____。原因是_______________。
(5)若要进一步探究酶B的最适温度,实验设计的主要思路应是在_________之间设立较小温度梯度的分组实验,按上述步骤进行实验,分析结果得出结论。
【答案】降低化学反应的活化能 核糖体和细胞核 温度、酶的种类 溶液的量、反应时间、pH等 C 不能 斐林试剂检测时需水浴加热,会导致反应体系温度发生改变,影响实验结果 30~50℃
【分析】
酶能够催化化学反应的原因是降低了化学反应的活化能。影响酶活性的因素是温度、pH等。生物实验遵循的一般原则是对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则等。
【详解】
(1)细胞中酶催化化学反应的作用机理是降低化学反应的活化能;绝大多数酶的本质是蛋白质,在核糖体上合成,少数是RNA,在细胞核内合成。
(2)自变量是在实验过程中可以人为改变的变量,根据表格可以看出本实验有两个自变量,即温度和酶的种类;无关变量是指在实验过程中可能存在的一些对实验结果造成影响的变量,如pH、反应时间、溶液的量、淀粉的浓度、酶的浓度等,在实验时应保持相同且适宜。
(3)A、据图分析,酶A在20℃条件时淀粉含量较多,酶活性相对其他温度时较低,A错误;
B、在同一温度下酶A的活性小于酶B的活性,B错误;
C、据图分析,酶B在40℃条件时淀粉含量较少,所以酶B在40℃条件时活性较高,C正确;
D、大于50℃条件时,酶A活性下降,不一定完全失活,D错误。
故选C。
(4)因为用斐林试剂需水浴加热,加热会对酶的活性产生影响,使实验结果不可靠,所以不能用斐林试剂检测生成物麦芽糖的含量来表示。
(5)由图的结果可知30~40℃范围内随温度的升高酶B活性升高,40~50℃范围内随温度的升高酶B活性降低,若要进一步探究酶B的最适温度,可在30~50℃之间设置较小的温度梯度进行研究。
【点睛】
本题考查探究不同温度条件下A、B两种淀粉酶的活性的相关实验,意在考查独立完成教材中生物实验,包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,并将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用的能力。
23.植物光合作用的场所是叶绿体,其光合速率受多种外界因素的影响。
(1)叶绿体中催化CO2固定的酶R由叶绿体DNA编码的大亚基和细胞核DNA编码的小亚基共同组装而成,其合成过程及部分代谢途径如图所示。
①酶R小亚基在______中的核糖体合成后进入叶绿体,在叶绿体的______中与酶R大亚基组装成有功能的酶。
②进行光合作用时,酶R需ATP参与激活,光能转化为ATP中的化学能是在_____(填场所)上完成的。活化的酶R催化CO2固定产生C3,C3还需被______还原,被还原的C3一部分进一步合成糖类,另一部分合成X,X为_________。在叶绿体中,糖类主要以淀粉形式储存。光合作用旺盛时,若植物合成的糖类以可溶性糖形式储存在叶绿体中,则可能导致叶绿体________。
(2)科研人员以甜瓜为对象,研究温度和CO2浓度对甜瓜净光合速率(即光合作用合成有机物的速率减去呼吸作用消耗有机物的速率)的影响,结果如图。
①据图分析,甜瓜净光合速率并不与环境温度始终正相关,得出此结论的依据是__________。
②一般而言,光合作用酶的最适温度比呼吸作用酶低。结合图中信息分析26℃、CO2浓度为1.2~1.6mL/L时,净光合速率显著上升的原因是_______。
【答案】细胞质 基质 类囊体薄膜 [H](或NADPH) 五碳化合物(C5) 吸水涨破 温度为36℃时的净光合速率低于温度为12℃、26℃和30℃的净光合速率 光合作用酶的最适温度比呼吸作用酶低,因此26℃时光合作用酶活性高于呼吸作用酶;CO2 浓度为1.2~1.6mL/L 时,CO2 浓度增高,暗反应速率增大,光合作用合成有机物的速率增大;同时,CO2 浓度高抑制呼吸作用,呼吸速率下降,所以26℃、 CO2 浓度为1.2~1.6mL/L 时,净光合速率显著上升。
【分析】
分析图示:细胞核中的DNA通过转录形成RNA,RNA通过核孔出细胞核,进入细胞质,在细胞质中的核糖体上进行翻译形成小亚基,然后小亚基进入叶绿体内。叶绿体中的DNA通过转录形成RNA,在叶绿体中的核糖体上进行翻译形成大亚基。大亚基和小亚基组合形成酶R,催化二氧化碳的固定形成C3。
【详解】
(1)①通过分析可知,细胞核DNA上编码小亚基的遗传信息转录到RNA上,RNA通过核孔进入细胞质中,在细胞质中的核糖体上翻译形成小亚基,然后小亚基进入叶绿体内。叶绿体编码大亚基的DNA的遗传信息转录到RNA上后,在叶绿体中的核糖体上进行翻译形成大亚基,在叶绿体的基质中小亚基和大亚基组装成有功能的酶R。
②光合作用过程中光反应阶段合成ATP是在叶绿体的类囊体薄膜上完成的。活化的酶R催化CO2固定产生C3,C3还原需要[H](或NADPH)作为还原剂。C3的还原产物除了糖类外,还有C5,因此X为C5(五碳化合物)。光合作用合成的糖类,如以大量可溶性糖的形式存在于叶绿体中,则可能使叶绿体内溶液的浓度升高,渗透压增大,进而导致叶绿体吸水涨破。
(2)①据图分析,当环境温度由12℃到26℃再到30℃变化时,甜瓜净光合速率在增大,但当温度为36℃时,甜瓜净光合速率反而下降了,因此甜瓜净光合速率并不与环境温度始终正相关,得出此结论的依据是温度为36℃时的净光合速率低于温度为12℃、26℃和30℃的净光合速率。
②CO2是光合作用的原料,CO2浓度为1.2~1.6mL/L时,CO2 浓度增高,暗反应速率增大,光合作用合成有机物的速率增大;同时,CO2 浓度高抑制呼吸作用,呼吸速率下降;光合作用酶的最适温度比呼吸作用酶低,因此26℃时光合作用酶活性高于呼吸作用酶,所以26℃、 CO2 浓度为1.2~1.6mL/L 时,净光合速率显著上升。
【点睛】
本题结合图示主要考查光合作用的过程、净光合速率的影响因素和基因的表达相关知识,强化学生对相关知识的理解与运用。
24.下图表示果蝇(2n=8)体内细胞在分裂过程中染色体/核DNA比值的变化曲线,其中d点表示该分裂结束点。请据图回答下列问题:
(1)观察雄性果蝇的生殖器官制成的装片,细胞中染色体数目可能会有______条,图中c点染色体/核DNA比值发生变化的原因是______,cd段细胞中有______个染色体组。
(2)有丝分裂与减数分裂相比,不会发生的变异类型是______,原因是______。
(3)若某卵原细胞(2N=8)中每对同源染色体仅有一条染色体上的DNA分子两条链均被15N标记,该卵原细胞在14N的环境中进行减数分裂(不考虑交叉互换),那么减数第一次分裂后期的初级卵母细胞中含有15N标记的染色单体有____________条;减数第二次分裂后期的次级卵母细胞中含有15N标记的染色体数目不确定,有____________种情况,数目不确定的原因是______________________________。
【答案】
(1) 4或8或16 着丝点分裂,姐妹染色单体分离 1或2或4
(2) 基因重组 基因重组包括减数第一次分裂前期的交叉互换和减数第一次分裂后期的自由组合,即基因重组只发生在减数分裂过程中
(3) 8 5 减数第一次分裂后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合
【分析】
根据题意和图示分析可知:图示为果蝇体内细胞在分裂过程中染色体/核DNA比值的变化曲线,ab段形成原因是DNA的复制,可以表示有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期;bc段表示每条染色体上含有两个DNA分子,可表示有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期;c点形成原因是着丝点的分裂;cd段可表示有丝分裂后期、末期、减数第二次分裂后期、末期。
(1)
在雄性果蝇的生殖器官中可能进行有丝分裂和减数分裂,减数第二次分裂前期和中期的细胞中有4条染色体,减数第二次分裂后期的细胞中有8条染色体,有丝分裂后期的细胞中有16 条染色体。图中c点染色体/核DNA的比值由1/2变为1,形成原因是着丝点分裂,姐妹染色单体分离。cd段若表示有丝分裂后期,细胞中有4个染色体组;若表示减数第二次分裂后期,细胞中有2个染色体组;若表示减数第二次分裂末期,则细胞中有1个染色体组。
(2)
由于基因重组包括减数第一次分裂前期的交叉互换和减数第一次分裂后期的自由组合,即基因重组只发生在减数分裂过程中,故有丝分裂与减数分裂相比,不会发生的变异类型是基因重组。
(3)
若某卵原细胞(2N=8)中每对同源染色体仅有一条染色体上的DNA分子两条链均被15N标记,即共标记了4个DNA分子,该卵原细胞在14N的环境中进行减数分裂,由于DNA半保留复制的特点,减数第一次分裂后期的初级卵母细胞中含有15N标记的染色单体有8条;由于同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合,再加上每对同源染色体中只有一条有放射性标记,故减数第二次分裂后期的次级卵母细胞中含有15N标记的染色体有0或2或4或6或8条,共5种情况。
【点睛】
本题结合曲线图,考查有丝分裂和减数分裂的相关知识,要求考生识记有丝分裂和减数分裂不同时期的特点,掌握有丝分裂和减数分裂过程中染色体和DNA含量变化规律,能准确判断图中各段曲线形成的原因或所代表的时期,再结合所学的知识准确答题。
25.cAMP(环化一磷酸腺苷)是一种细胞内的信号分子。研究表明,cAMP对初级卵母细胞完成减数第一次分裂有抑制作用,大致机理如下图所示。
(1)由图可知,被激活的酶A能催化ATP脱去两个_______基团并发生环化形成cAMP,cAMP能活化酶P。
(2)女性在胚胎时期卵原细胞就发育成为初级卵母细胞,但初级卵母细胞启动减数第一次分裂则需要等到进入青春期之后。依据上图推测,进入青春期后女性的初级卵母细胞恢复分裂的信号途径是_____________________________________,细胞内的cAMP浓度降低,活化的酶P减少,解除了对减数第一次分裂的抑制作用。
(3)初级卵母细胞的不均等分裂依赖于细胞膜内陷位置形成的缢缩环。有人认为cAMP抑制减数第一次分裂是因为影响了缢缩环,为此搜集了小鼠的初级卵母细胞,在诱导恢复分裂后,用两种特异性药物(药物H和药物F)进行了实验,结果如下图所示。
①应从小鼠的_______(器官)中获取初级卵母细胞,然后转移到37℃、含5%CO2的恒温培养箱中培养。
②根据上述结果推测,药物F对酶A有________作用,cAMP抑制减数第一次分裂的原因除了阻止缢缩环的形成,还可能是______________。
【答案】磷酸 信号分子2作用于S2蛋白,通过G2蛋白抑制酶A 卵巢 激活 干扰缢缩环的定位
【详解】
(1)ATP含有三个磷酸基团,ATP脱去两个磷酸基团可环化形成cAMP。
(2)活化的酶P能抑制初级卵母细胞分裂,进入青春期后女性的初级卵母细胞恢复分裂,应是酶P活性被抑制,进而可知ATP形成cAMP的过程被抑制,据图可知其原因应是信号分子2作用于S2蛋白,通过G2蛋白抑制酶A,抑制ATP分解过程。
(3)①小鼠的减数分裂发生于卵巢中。应从小鼠的卵巢中获取初级卵母细胞。②药物F能降低正常完成减数第一次分裂的初级卵母细胞数量,应是提高了细胞中cAMP量,药物F对酶A有激活作用,以促进ATP形成cAMP。药物F作用后,出现部分产生两个体积相近的细胞的初级卵母细胞,可推测cAMP可能是干扰缢缩环的定位,抑制减数第一次分裂。
【点睛】
本题考查ATP、减数分裂、动物细胞培养,考查对ATP结构简式、减数分裂过程的理解。解答此题,可根据示意图理清信号分子到减数分裂被抑制过程中的途径,根据柱形图中正常进行减数分裂的初级卵母细胞的数量变化分析药物H和药物F对cAMP的作用。
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